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빛의 중첩 상태와 얽힘 상태 빛은 광자라는 입자이지만 파동처럼 간섭과 회절 등의 특성을 보인다. 중첩 상태는 이러한 두 가지 성질이 동시에 존재할 수 있음을 나타내며, 빛은 특정한 상태에서 입자처럼 행동할 수도 있고, 다른 상황에서는 파동처럼 행동할 수도 있다. 중첩 상태에서는 빛이 여러 경로를 동시에 갈 수 있으며, 그 상태를 우리가 측정할 때에는 하나의 경로가 선택된다. 따라서 빛의 중첩 상태는 빛이 입자이면서 동시에 파동의 성질을 가진다는 양자역학적 사실을 나타내는 중요한 개념이다. 두 개의 광자가 얽혀 있을 경우 한 광자의 상태를 측정하면 다른 광자의 상태도 즉시 결정된다. 얽힘은 서로 멀리 떨어져 있어도 영향을 주고받을 수 있기 때문에 비국소성이라고 한다. 중첩 상태와 얽힘 상태의 특성은 양자 컴퓨터나 양자 통신에서 증요한.. 2025. 1. 18.
지구의 반지름, 질량, 중력이 줄거나 커지면 관측되는 모습들 만약에 지구의 반지름(r)이 2배로 커진다면 V'=4π(r')³/3 = 4π(2r)³/3 =8V이므로 부피(V)는 8배 증가하고, 밀도(ρ)가 변하지 않는다면 M'=4π(r')³ρ/3 = 4π(2r)³ρ/3 =8M이므로 질량(M)도 8배 증가하고, g'=GM'/(r')²=G(8M)/(2r)² =2GM/r²=2g이므로 표면에서의 중력은 2배 증가하고 중심에서의 중력은 8배 증가한다. 지구의 반지름이 절반으로 줄면 질량이 1/8로 줄고 g'=GM'/(r')²=G(1/8)M/(r/2)² =GM/(2r²)=(1/2)g이므로 표면에서의 중력은 절반으로 줄고 중심에서의 중력은 1/8로 작아진다. 지구 표면에서의 중력이 2배 증가하거나 절반으로 줄면 여러 가지 변화가 생긴다. 중력이 2배 증가하면 현재 몸무게가 2배.. 2025. 1. 12.
대기가 거의 없는 달의 환경에서 관측되는 모습 달에서 낮 하늘은 지구와는 매우 다른 모습으로 보인다. 달에는 대기가 없기 때문에 지구와 같은 푸른 하늘이나 구름이 존재하지 않는다. 달에는 대기가 없기 때문에 대기 중의 산란 현상이 일어나지 않는다. 지구에서는 햇빛이 대기를 통해 산란되면서 하늘이 파랗게 보이지만 달에서는 그런 현상이 없으므로 하늘은 검은색으로 보인다. 즉, 낮에도 하늘은 지구에서 보는 것처럼 푸르지 않고, 어두운 검은색으로 보인다. 달에서는 대기가 없어서 태양빛이 직접적으로 강하게 비친다. 이로 인해 태양은 매우 밝고 날카롭게 보인다. 대기에서 빛이 확산되지 않기 때문에 태양 주변에 퍼지는 빛이 거의 없고 태양은 매우 뚜렷한 원 모양으로 보인다. 달은 대기가 없어서 그림자의 경계가 매우 날카롭다. 해가 비추는 지역과 그림자가 있는 지.. 2025. 1. 12.
맥스웰 방정식의 미분형과 적분형 맥스웰 방정식의 미분형은 가우스의 정리와 스톡스의 정리를 이용하여 적분형에서 양변의 미소 부피 dv 또는 미소 면적 ds와 적분 ∫를 상쇄하여 얻을 수 있다. 맥스웰 방정식의 미분형과 적분형( μ → μ。ε → ε。)1) ∇·E=ρ/ε, ∮Eds=∫∇·Edv=∫(ρ/ε)dv=q/ε 전기장 발산의 근원은 전하이다.∇·D=ρ, ∮Dds=∫∇·Ddv=∫ρdv=q 전속(전기력선)의 근원은 전하이다.2) ∇·B=0, ∮Bds=∫∇·Bdv=0 자기장은 발산하지 않고 회전한다.3) ∇×E=-∂B/∂t, ∮Edr=∫∇×Eds= -(∂/∂t)∫Bds=-(∂Φb/∂t) 자기장의 변화는 전기장을 만들고, 그 전기장은 회전한다.4) ∇×B=μJ+με(∂E/∂t), ∮Bdr=∫∇×Bds=μ∫Jds+ με(∂/∂t)∫Eds=μI.. 2024. 11. 12.